The hlavný rozdiel medzi DNA a DNázou je to DNA je nukleová kyselina, zatiaľ čo DNáza je enzým, najmä endonukleáza. DNA navyše slúži ako dedičný materiál väčšiny organizmov na Zemi, zatiaľ čo DNáza štiepi fosfodiesterové väzby medzi monomérmi nukleovej kyseliny DNA.

DNA a DNáza sú dve príbuzné biomolekuly, ktoré slúžia ako substrát a enzým. Oba hrajú hlavnú úlohu v technológii rekombinantnej DNA.

Chromozómy, DNA, DNáza, dedičný materiál, nukleáza

Čo je DNA

DNA (deoxyribonukleová kyselina) je jedným z dvoch typov nukleových kyselín. Vyskytuje sa vo vnútri jadra v eukaryotoch a v cytoplazme prokaryotov. DNA je polymér nukleotidov DNA. Každý DNA nukleotid obsahuje dusíkatú bázu a fosfátovú skupinu naviazanú na deoxyribózový cukor. Štyrmi typmi dusíkatých báz, ktoré sa vyskytujú v DNA, sú adenín (A), guanín (G), cytozín (C) a tymín (T). Každý nukleotid DNA sa pripája k ďalšiemu nukleotidu DNA pomocou fosfodiesterovej väzby, ktorá sa vyskytuje medzi 3 ‘hydroxylovou skupinou existujúceho nukleotidu a 5’ fosfátovou skupinou prichádzajúceho nukleotidu.

Za fyziologických podmienok existuje DNA ako dvojvláknová molekula. To znamená, že každá molekula DNA pozostáva z dvoch reťazcov DNA, ktoré sú držané pohromade vodíkovými väzbami vytvorenými medzi komplementárnymi dusíkatými bázami týchto dvoch reťazcov. Preto sú tieto dve vlákna v molekule DNA antiparalelné; jeden prameň prebieha v smere 5 ‘až 3‘, zatiaľ čo opačný prameň prebieha v smere 3’až 5’.

Obrázok 1: Štruktúra DNA

DNA navyše slúži ako dedičný materiál väčšiny organizmov. Ukladá biologické informácie potrebné pre rast, vývoj a reprodukciu organizmu. Gény sú dedičné jednotky na molekule DNA. Podliehajú transkripcii a translácii, aby vytvorili funkčné molekuly vrátane proteínov a RNA. DNA je navyše samoreplikujúca sa molekula a môže syntetizovať novú DNA z existujúcej DNA v procese nazývanom replikácia DNA. Napríklad, pretože DNA kóduje obrovské množstvo biologických informácií, je to veľká molekula. Preto, aby sa DNA zabalila do bunky, tvorí chromozómy, typ vyššej organizácie DNA spolu s proteínmi.

Čo je DNase

DNáza je typ proteínu viažuceho DNA, ktorý slúži ako nukleáza, ktorá katalyzuje hydrolytické štiepenie fosfodiesterových väzieb v kostre DNA. DNáza je spravidla endonukleáza, ktorá sa štiepi kdekoľvek v strede reťazca DNA. Dva hlavné typy DNáz sú DNáza I a DNáza II. Ľudský gén DNASE1 kóduje DNázu I, ktorá prednostne štiepi fosfodiesterovú väzbu susediacu s pyrimidínovým nukleotidom. DNáza I môže pôsobiť na chromatín, dvojvláknovú a jednovláknovú DNA. Hlavnou funkciou DNázy I v ľudských bunkách je recyklácia DNA. Podieľa sa tiež na fragmentácii DNA počas apoptózy. Na druhej strane DNáza II je endonukleáza, ktorá štiepi iba jednovláknovú DNA. Je tiež funkčný pri kyslom pH. Preto je tento typ DNázy známy aj ako kyslá DNáza.

Obrázok 2: Efektívne oblasti DNázy I na chromatíne

DNáza I napríklad slúži ako účinný výskumný nástroj na manipuláciu s DNA. Používa sa na degradáciu DNA počas izolácie RNA a príprav reverznej transkripcie. Je tiež dôležitý pri identifikácii sekvencií viažucich proteíny na DNA technikou nazývanou stopa DNázy I. Ďalšie aplikácie DNázy zahrnujú použitie DNázy na zabránenie zhlukovania kultivovaných buniek a fragmentácie DNA.

Podobnosti medzi DNA a DNázou

Rozdiel medzi DNA a DNázou

Definícia

DNA označuje samoreprodukujúci sa materiál prítomný v takmer všetkých živých organizmoch ako hlavnú zložku chromozómov, ktorý slúži ako nosič genetickej informácie. DNáza sa týka enzýmu, ktorý katalyzuje hydrolýzu DNA na oligonukleotidy a menšie molekuly. Tieto definície samy osebe vysvetľujú hlavný rozdiel medzi DNA a DNázou.

Typ biomolekuly

Monoméry

Monoméry DNA sú nukleotidy DNA, zatiaľ čo monoméry DNázy sú aminokyseliny. Toto je teda ďalší rozdiel medzi DNA a DNázou.

Syntéza

Replikácia DNA je mechanizmus zodpovedný za syntézu novej DNA pomocou existujúcej DNA ako templátu, zatiaľ čo k syntéze DNázy dochádza transkripciou a transláciou génov DNázy.

Poloha

Ďalším rozdielom medzi DNA a DNázou je, že DNA sa nachádza vo vnútri jadra, zatiaľ čo DNáza sa vyskytuje v cytoplazme.

Úloha

DNA navyše obsahuje genetické informácie požadované pre rast, vývoj a reprodukciu organizmov, zatiaľ čo DNáza katalyzuje hydrolytické štiepenie fosfodiesterových väzieb.

Dôležitosť

DNA navyše slúži ako dedičný materiál väčšiny organizmov, zatiaľ čo DNáza štiepi DNA na oligosacharidy.

Použitie v biotechnológii

Ich použitie v biotechnológii je ďalším rozdielom medzi DNA a DNázou. DNA obsahuje gény s relevantnými informáciami, zatiaľ čo DNáza sa podieľa na purifikácii RNA.

Záver

Na záver možno povedať, že DNA je dedičným materiálom väčšiny organizmov a kóduje genetické informácie na syntézu bielkovín. DNáza je na druhej strane nukleáza, ktorá katalyzuje štiepenie DNA na malé fragmenty. Hlavným rozdielom medzi DNA a DNázou je preto úloha každej biomolekuly vo vnútri bunky.

Referencia:

1. „Čo je DNA? - Referencia domovskej genetiky - NIH. “ Americká národná lekárska knižnica, Národné ústavy zdravia. K dispozícii tu 2. "DNase I Demystified." Thermo Fisher Scientific, Thermo Fisher Scientific. K dispozícii tu

Obrázok so súhlasom:

1. „Chemická štruktúra DNA“ od Madprime (diskusie · príspevky) - vlastná práca Zdrojový kód tohto SVG je platný. Tento vektorový obrázok bol vytvorený pomocou programu Inkscape. (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia 2. „DNAse hypersensitive site“ Autor: Wang Y-M, Zhou P, Wang L-Y, Li Z-H, Zhang Y-N a kol. -Wang Y-M, Zhou P, Wang L-Y, Li Z-H, Zhang Y-N a kol. (2012) Korelácia medzi distribúciou precitliveného miesta DNázy I a génovou expresiou v bunkách HeLa S3. PLoS ONE 7 (8): e42414. doi: 10.1371/journal.pone.0042414 (CC BY-SA 2.5) cez Commons Wikimedia